謝文婷 田犀 張亞會 蒲靈 龍小蘭 趙芯
1.四川省工業(yè)環(huán)境監(jiān)測研究院;2.四川省瀘州生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心站
揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)是大氣污染物中重要前驅(qū)體物質(zhì),在光照作用下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致光化學(xué)煙霧,是一類重要的大氣污染,對生態(tài)環(huán)境、人類健康產(chǎn)生了重要的影響[1-2]。近代工業(yè)的迅速發(fā)展,導(dǎo)致了VOCs的大量排放[3]。隨著對環(huán)境保護(hù)的深入研究,VOCs的污染防治問題引起了廣泛關(guān)注[4]。
本文立足于分析成都市各重點行業(yè)清潔原輔料替代現(xiàn)狀,查找出清潔原料替代工作中現(xiàn)存在的問題,旨在從源頭控制入手,減少VOCs的產(chǎn)生,為我省揮發(fā)性有機(jī)物防治實施方案的順利實施提供支撐。
采用表格填報、現(xiàn)場摸排、專家咨詢等工作方式對成都市重點行業(yè)清潔原輔料替代情況進(jìn)行收集與分析,并對收集到的工業(yè)企業(yè)含VOCs原輔材料使用情況調(diào)查表進(jìn)行分類歸納整理,統(tǒng)計分析各重點行業(yè)相關(guān)企業(yè)涉VOCs原輔料使用情況,結(jié)合國家現(xiàn)行低VOCs原輔材料產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),對各相關(guān)企業(yè)所用原輔材料進(jìn)行逐一識別,并在此基礎(chǔ)上對行業(yè)整體替代率進(jìn)行了計算,統(tǒng)計分析結(jié)果以表格和繪圖的形式加以展示。
工作組對列入《四川省揮發(fā)性有機(jī)物綜合治理重點企業(yè)和園區(qū)名單》的成都市內(nèi)92家重點企業(yè)開展清潔原輔料替代現(xiàn)場診斷工作,涉及行業(yè)及數(shù)量分別為木質(zhì)家具制造行業(yè)11家、鋼結(jié)構(gòu)制造行業(yè)3家、工程機(jī)械制造行業(yè)25家、包裝印刷行業(yè)23家、醫(yī)藥、化工行業(yè)25家、其他行業(yè)5家,各行業(yè)現(xiàn)場診斷企業(yè)數(shù)量如圖1所示。匯總分析各重點行業(yè)相關(guān)企業(yè)2018年、2019年及2020年已實施的清潔原料替代工作情況,逐年計算各重點行業(yè)相關(guān)企業(yè)清潔原料替代率。
根據(jù)工作組對分布于四川省成都市的92家企業(yè)涉VOCs替代情況現(xiàn)場摸排診斷結(jié)果,將各重點行業(yè)低VOCs原輔料替代情況匯總?cè)绫?所示。
表1 各重點行業(yè)低VOCs原輔料替代情況
經(jīng)現(xiàn)場診斷成都市木質(zhì)家具制造行業(yè)2020年相較于2018年低VOCs涂料替代比例提高較少,主要原因在于水性涂料色度、硬度無法達(dá)到溶劑型涂料標(biāo)準(zhǔn),對產(chǎn)品銷售造成影響,市場認(rèn)可度不高。
鋼結(jié)構(gòu)制造行業(yè)從2018年開始,各個企業(yè)已逐步推進(jìn)清潔原輔料替代工作,低VOCs原輔料替代率從2018年的35.61%提高到了2020年的56.70%。
工程機(jī)械制造行業(yè)2019、2020年相比于2018年替代率均有所提高,但數(shù)據(jù)存在高低波動,主要原因在于水性漆附著力、耐久性、色度、亮度較溶劑型涂料差,無法滿足某些產(chǎn)品的市場使用需求,市場需求端的改變將影響行業(yè)內(nèi)水性涂料的使用。
包裝印刷行業(yè)低VOCs油墨替代率逐年提高,但低VOCs膠黏劑替代率逐年降低,根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)分析,其主要原因在于某些企業(yè)2018年至2020年所涉及使用的溶劑型膠黏劑大幅增加。
工作組根據(jù)現(xiàn)場摸排企業(yè)情況,按重點行業(yè)分類梳理各重點企業(yè)涉VOCs實施技改情況,并對照《揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)污染防治技術(shù)政策》推薦工藝符合情況,具體情況見表2。
表2 涉VOCs工藝技改實施情況一覽表
由表2可知,本次現(xiàn)場診斷工作中,重點行業(yè)中涉及VOCs工藝技改的企業(yè)總數(shù)為25家,占企業(yè)總數(shù)的27.17%,其中涉及工藝過程技改的企業(yè)為8家,占比約為8.70%,涉及末端治理技改的企業(yè)為17家,占比約為18.48%。經(jīng)對比《揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)污染防治技術(shù)政策》,在已實施技改的25家企業(yè)中,與該政策提出的推薦工藝相符的企業(yè)共計22家,占比為88%。
(1)各行業(yè)實施替代存在不同難點及阻礙。工作組通過現(xiàn)場診斷,與各企業(yè)一線生產(chǎn)者進(jìn)行深入溝通,梳理總結(jié)了包裝印刷、木質(zhì)家具、鋼結(jié)構(gòu)制造、工程機(jī)械制造4個重點行業(yè)在“油”改“水”后所存在的典型問題。
包裝印刷行業(yè):不可吸收性印刷材料及食品包裝由于水性油墨不耐高溫、附著力較差等原因,替代后產(chǎn)品質(zhì)量無法保障;實施水性油墨替代,一是需要更換印版,二是水性油墨烘干慢,三是印刷速度降低,將直接增加企業(yè)運營成本。
木質(zhì)家具行業(yè):由于水性漆自身產(chǎn)品特性,其色度、硬度無法達(dá)到溶劑型涂料標(biāo)準(zhǔn),對產(chǎn)品銷售造成影響;水性漆施工條件較為苛刻,且實木家具使用水性漆可能會導(dǎo)致開裂現(xiàn)象,產(chǎn)品質(zhì)量受影響;水基型膠黏劑強(qiáng)度不如溶劑型膠黏劑,更易脫膠,在潮濕環(huán)境中更易發(fā)霉。
鋼結(jié)構(gòu)制造業(yè):水性漆的耐久性不強(qiáng),且容易生銹,產(chǎn)品不滿足海運出口要求,返修維護(hù)費用增加;水性漆的使用受到環(huán)境影響較大;水性漆烘干時間久。
工程機(jī)械制造業(yè):水性漆附著力、耐久性、色度、亮度等方面較溶劑型涂料差,實施替代后一定程度上影響產(chǎn)品質(zhì)量;水性漆烘干較慢,需配套烘干設(shè)備,成本增加;某些設(shè)備的使用環(huán)境為山區(qū)、海洋等場所,水性漆防腐性能達(dá)不到要求。
(2)實施替代原輔料較為單一,工藝技改需進(jìn)一步強(qiáng)化。根據(jù)現(xiàn)場診斷結(jié)果,目前成都市四個重點行業(yè)中實施原輔材料替代的產(chǎn)品主要以水性涂料或水性油墨為主,對UV固化油墨、高固體分涂料、粉末涂料的應(yīng)用較少,受水性涂料產(chǎn)品特性影響,整體替代難度較大,需進(jìn)一步拓展替代產(chǎn)品選擇范圍。
同時,受運營成本及技改投入影響,各相關(guān)企業(yè)在自動輥涂、機(jī)器人噴涂、靜電噴涂等方向的工藝技改力度較弱,先進(jìn)噴涂工藝的應(yīng)用程度不高,工藝技改需進(jìn)一步強(qiáng)化。
(3)企業(yè)實施替代動力不足,自主意識待加強(qiáng)。一方面,診斷涉及的各相關(guān)企業(yè)均安裝有VOCs末端治理設(shè)施,且相當(dāng)一部分企業(yè)于近兩年進(jìn)行了末端治理設(shè)施的改造,VOCs可實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放,無意愿投入更多資金實施源頭替代及技改工作。另一方面,受限于企業(yè)環(huán)保意識及環(huán)保管理人員素質(zhì)不高,不清楚清潔原輔料的供應(yīng)渠道及產(chǎn)品種類,實施替代難度較大。
(1)針對現(xiàn)有水性涂料質(zhì)量不滿足市場需求現(xiàn)狀,建議進(jìn)一步加大產(chǎn)品研發(fā)力度,著力解決水性涂料及油墨等清潔原輔料存在的應(yīng)用技術(shù)難點,更利于市場推廣使用。
(2)建議建立VOCs排放治理評價機(jī)制,從原輔料替代和工藝技改兩方面出發(fā),績效考核企業(yè)單位產(chǎn)品的VOCs排放量。同時,根據(jù)各重點行業(yè)VOCs治理現(xiàn)狀及特點,完善工業(yè)領(lǐng)域重點行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物污染防治可行技術(shù)指南及標(biāo)準(zhǔn)。
(3)建議對重點行業(yè)企業(yè)實施分類、分級管理,收集匯總各重點行業(yè)涉及含VOCs原輔材料使用企業(yè)信息,探索建立《涉VOCs省控重點企業(yè)名錄》,針對納入名錄的企業(yè),按照其性質(zhì)不同,采取分類分級管理的手段進(jìn)行監(jiān)管,并進(jìn)一步落實企業(yè)主體意識。